本发明专利技术涉及1,2,4-三唑和5-硝基间苯二甲酸混合配体的混价铜(I/II)配合物磁性材料及其制备方法和应用。本发明专利技术所述的配合物磁性材料的化学式为[CuI0.5CuII1.5(H2O)(trz)2(H0.5nip)]，其中trz是1,2,4-三唑一价阴离子，H0.5nip是5-硝基间苯二甲酸的-1.5价阴离子。配合物磁性材料采用水热方法制备，产率较高，重现性好。该配合物磁性材料是同时含有1,2,4-三唑和5-硝基间苯二甲酸配体的混价铜(I/II)化合物，在低温时呈现明显的自发磁化行为，可以作为分子基磁性材料在材料科学领域具有巨大的应用价值。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及金属-有机配位聚合物及其分子基磁性材料
，特别是含有I，2，4 -三唑配体的混价铜磁性材料的制备方法及其应用，所述化合物是同时含有1，2，4_三唑和5-硝基间苯二甲酸混合配体的混价铜(I/II)配合物，其磁学性质使其可以作为分子基磁性材料在材料科学领域得到应用。
技术介绍
近年来，设计和合成具有高维有序空间结构和优良理化性能的分子基功能材料已经引起了人们极大的兴趣(游效曾，分子材料-光电功能化合物，上海科学技术出版社，2001 ;朱道本，功能材料化学进展，化学工业出版社，2005 ;Larsson, K. Molecule-BasedMaterials: The Structural Network Approach, Elsevier B. V. ；Amsterdam, 2005)。与传统的无机材料相比，当一个或多个有机桥联配体和具有不同电子结构的顺磁过渡金属离子自组装形成晶态固体材料时，金属离子的排列方式以及有机桥联配体的配位模式对组装体的结构和功能有着重要的作用。作为分子基功能材料的一个分支，分子基磁体的设计和研究涉及化学、物理、材料和生命科学等诸多交叉学科，其主要任务之一是研究分子体系中由桥联配体所连接的自旋载体之间的磁相互作用及其机理，揭示分子宏观的磁学性能与微观结构之间的内在关系，筛选和发现新的磁性功能材料(J. S. Miller, M.Drillon, Eds. Magnetism: Molecules to Materials (I-IV). ffeinheim, ffilley-VCH, 2002;0. Kahn, Molecular Magnetism, VCH, ffeinheim, Germany, 1993; M. Sakamoto,K. Manseki, H. Okawa, Coord. Chem. Rev. 2001, 219 - 221, 379 - 414; Kurmoo, M.Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 1353 - 1379)。典型的多氮唑类杂环类配体，如1，2，4-三唑，3-氨基-1，2，4-三唑，4_氨基-1，2，4-三唑以及3，5- 二氨基-1，2，4-三唑等有机配体因含有多个富电子的氮给体，因而可以灵活多样地与过渡金属离子进行选择性配位而形成结构新颖、功能独特的金属配合物，并在荧光材料、气体吸附和分离、分子基磁性材料等领域呈现出诱人的应用前景(W.Ouellette, M. -H. Yu, C. J. O’Connor, D. Hagrman, J. Zubieta, Angew. Chem.,Int. Ed. , 2006，45, 3497; E. -C. Yang, Z. -Y. Liu, X. -J. Shi, Q. -Q. Liang, X. -J.Zhao, Inorg. Chem. , 2010, 49, 7969 ；E. -C. Yang, Y. -L. Yang, Z. -Y. Liu, K. -S.Liu, X. -Y. ffu, X. -J. Zhao, CrystEngComm, 2011, 13, 2667)。然而，迄今为止，以1，2，4-三唑和5-硝基间苯二甲酸为混合配体的顺磁金属配合 物的研究还很有限，特别是含有混合价态的顺磁化合物的研究就更少了。相关研究有望为新型的分子基磁性材料的开发和应用开辟新的道路。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一个同时含有1，2，4-三唑和5-硝基间苯二甲酸混合配体的混价铜(I/II)配合物以及该配合物制备方法及其应用。这个配合物是含有1，2，4-三唑和5-硝基间苯二甲酸混合配体的三维混价铜(I/II)配合物，低温时具有自旋倾斜的反铁磁行为。为实现上述目的，本专利技术提供如下的
技术实现思路
具有下述化学通式的1，2，4-三唑和5-硝基间苯二甲酸混合配体的混价铜(I/II)配合物,其中 trz 是 I, 2，4-三唑一价阴离子，H0 5nip 是5-硝基间苯二甲酸的-I. 5价阴离子，其分子式如下权利要求1.具有下述化学通式的1，2，4-三唑和5-硝基间苯二甲酸混合配体混价铜(I/II)配合物 ； 其中trz> H0 5nip的分子式如下2.权利要求I所述混合配体混价铜(I/II)配合物的单晶，其特征在于结晶于单斜晶系/%/c 空间群，晶胞参数为a = 10. 496(6) k, b = 13. 884(7) k, c = 12. 266(5) k,b =117.41(3)°, V = 1586.8(14) A3, Z = 4，具有如图 I 所示的结构。3.权利要求I所述混合配体混价铜(I/II)配合物，其特征在于配合物的主要红外吸收峰为 3443 cm \ 1650 cm \ 1620 cm \ 1560 cm \ 1518 cm \ 1365 cm \ 1343 cm \1297 cnT1，1170 cnT1，1091 cnT1，729 cnT1，667 cnT1 具有如图 2 所示的红外图谱；配合物的三维骨架在314至500 0C之间分解，剩余残渣为氧化铜和氧化亚铜的混合物，具有如图3所示的热重分析图。4.一种权利要求I所述混合配体混价铜(I/II)配合物的制备方法，其特征在于将1，2，4-三唑、5-硝基间苯二甲酸和三水合硝酸铜在二次蒸馏水中经由水热反应得到蓝色块状晶体，其中1，2，4-三唑、5-硝基间苯二甲酸和三水合硝酸铜的摩尔比为3 :1 1 1.5 ；二次蒸馏水的体积为10. 0 mL ;控制的pH值范围为4 5 ；160 165 °C下保温3天后降到室温，然后洗涤，干燥；得到蓝色块状晶体。5.权利要求4所述的制备方法，其中所述的水热反应指的是在内衬聚四氟乙烯的不锈钢反应釜中，以二次蒸馏水为反应介质，通过控温烘箱加热100 300°C使容器内部产生自生I 100 Mpa压强，使得在通常情况下难溶或不溶的物质溶解并结晶析出。6.权利要求I所述1，2，4-三唑和5-硝基间苯二甲酸混合配体混价铜(I/II)配合物在低温时呈现明显的自发磁化行为，可作为分子基磁性材料在材料科学领域应用。全文摘要本专利技术涉及1,2,4-三唑和5-硝基间苯二甲酸混合配体的混价铜(I/II)配合物磁性材料及其制备方法和应用。本专利技术所述的配合物磁性材料的化学式为，其中trz是1,2,4-三唑一价阴离子，H0.5nip是5-硝基间苯二甲酸的-1.5价阴离子。配合物磁性材料采用水热方法制备，产率较高，重现性好。该配合物磁性材料是同时含有1,2,4-三唑和5-硝基间苯二甲酸配体的混价铜(I/II)化合物，在低温时呈现明显的自发磁化行为，可以作为分子基磁性材料在材料科学领域具有巨大的应用价值。文档编号H01F1/42GK102659822SQ20121011853公开日2012年9月12日 申请日期2012年4月23日 优先权日2012年4月23日专利技术者丁波, 刘忠义, 杨恩翠, 赵小军 申请人:天津师范大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨恩翠，赵小军，刘忠义，丁波，
申请(专利权)人：天津师范大学，
类型：发明
国别省市：
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